Ремонт принтеров, сканнеров, факсов и остальной офисной техники


назад Оглавление вперед




[0]

Б.П.Даниленко И.И.Манкевич

Из всей бытовой радиоэлектронной аппаратуры наибольшей популярностью, пожалуй, пользуются устройства магнитной записи звука. Повышенный интерес к аппаратуре такого рода вызван возможностью сбора и долговременного хранения различной информации. При этом воспользоваться информацией можно в любое удобное время, а при необходимости ее можно изъять из фонотеки и на ее место внести новую. Все это вызвало качественный и количественный рост производства аппаратуры магнитной записи звука.

Новая элементная база позволила разработать аппараты с повышенными электрическими и эксплуатационными характеристиками, малыми энергоемкостью и габаритами..

Последнее десятилетие характеризуется бурным развитием микроэлектроники. Создаются гибридные интегральные микросхемы для аппаратуры магнитной записи с заранее заданными параметрами, представляющие собой функционально законченные узлы магнитофона. Применение микросхем позволило уменьшить энергоемкость магнитофонов, повысить их надежность и удобство ремонта.

В настоящее время парк бытовой аппаратуры магнитной записи представлен аппаратурой всех групп сложности - от четвертой до высшей. Наиболее многочисленной является аппаратура второй группы сложности. В последние годы отечественной промышленностью разработаны и выпускаются аппараты первой и высшей групп сложности. Они отличаются современным внешним видом, высокими электрическими и эксплуатационными характеристиками, но нелинейные искажения продолжают оставаться значительными. Выходом из создавшегося положения явилась разработка цифрового способа записи с применением более современных магнитных лент.

Целью данного издания является ознакомление широкого круга читателей с принципами построения аппаратов магнитной записи звука, достижениями в области магнитной записи и схемными решениями отечественных и зарубежных магнитофонов.

Для удобства пользования справочным пособием описание принципиальных электрических схем дано по прилагаемым к магнитофонам схемам с принятыми на них обозначениями.

Предлагаемая книга призвана оказать помощь владельцам магнитофонов в практической работе по их ремонту, настройке и измерению параметров.

По мнению авторов, радиолюбителей могут заинтересовать данные по интегральным микросхемам отечественного и зарубежного производства, предназначенные для аппаратуры звукозаписи и звуковоспроизведения, а также о транзисторах зарубежного производства с цоколевкой и параметрами.


глава 1

элементы системы

магнитной записи - воспроизведения

Под магнитной записью звука понимают процесс создания остаточной намагниченности в звуконосителе, движущемся с постоянной скоростью мимо записывающей головки. Остаточная намагниченность должна представлять собой точную копию записываемых акустических процессов. Носитель может быть выполнен в виде проволоки, пленки, ленты, граммофонной пластинки или манжеты.

При продольном протягивании звуконосителя запись осуществляется на боковую поверхность. При использовании дискового носителя звуковая дорожка может лежать либо в опрессованной канавке, либо на гладкой поверхности диска. Естественно, что диск должен вращаться с постоянной угловой скоростью. Наконец, след может наноситься на широкую ленту перпендикулярно или под некоторым углом к направлению движения носителя. В этом случае должно быть по меньшей мере две записывающие головки.

В современных устройствах магнитной записи звука наибольшее распространение получил звуконоситель в виде магнитной ленты, движущийся с постоянной скоростью мимо записывающей головки. Поэтому процесс записи будет рассмотрен применительно к звуконосителю именно такого типа.

Воспроизведение магнитной записи осуществляется путем обратного преобразования, но в этом случае звуконоситель перемещается мимо воспроизводящей головки с той же скоростью, что и при записи. Поскольку величина остаточной намагниченности изменяется вдоль ленты в соответствии с записанным звуком, то аналогично изменяется и величина магнитного потока в сердечнике воспроизводящей головки. Изменение магнитного потока вызывает ЭДС в обмотке воспроизводящей головки.

Несомненным достоинством аппаратов магнитной записи является возможность многократного использования звуконосителей для записи различных программ. Это объясняется способностью магнитной ленты размагничиваться в переменном магнитном поле. Для размагничивания ленты используется стирающая головка, которая освобождает ленту от записи перед записью новой программы.

Таким образом, устройство магнитной записи и воспроизведения звука может быть представлено в виде блока головок (стирающей, записывающей и универсальной), устройства, равномерно протягивающего ленту мимо головок, й электрическую часть, обеспечивающую стирание, запись и воспроизведение звука. Схема такого устройства представлена на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Схематическое изображение устройства магнитной записи и воспроизведения: А - подающий узел; В, С, Д - стирающая, записывающая и воспроизводящая головки, объединенные в блок; Е - ведущий вал; F - приемный узел.

Качество магнитной записи и воспроизведения звука обеспечивается качеством всех элементов, входящих в устройство. Поэтому целесообразно рассмотреть основные положения и требования к деталям и узлам.

1.1. магнитная лента

Конструктивно магнитная лента состоит из основы и нанесенного на нее с одной стороны рабочего слоя. В качестве материала основы используют диацетатцеллюлозу, триацетатцеллюлозу, поливинилхлорид либо полиэтилен-терефталат (лавсан). Толщина основы составляет 12...38 мкм. Выбор материала основы и толщины диктуется требованиями на механическую прочность и реакцией на изменение параметров окружающей среды (температура, влажность). По совокупности этих свойств лучшей основой в настоящее время считается полиэтилентерфталатная. Затем, в порядке ухудшения свойств, следуют поли-винилхлоридная, три- и диацетилцеллюлозная.

В качестве рабочего слоя используется магнитный лак, приготовленный на основе порошков гамма-окисла железа, феррита кобальта, двуокиси хрома, чистого железа. Магнитный лак состоит из немагнитного связующего вещества, в котором равномерно распределены магнитные частицы, имеющие размеры от 0,1 мм до 1 мкм. У современных лент магнитные частицы занимают 30...45 % объема магнитного слоя, имеющего толщину 6... 16 мкм. Частицы порошка могут быть представлены хаотически расположенными магнитиками. При отсутствии внешних магнитных полей частички находятся в хаотическом состоянии, и их собственные магнитные поля взаимно уничтожают друг друга (рис. 1.2).

Рис. 1.2. Элементарные магнитики ленты (хаотическое состояние) .

Рис. 1.3. Ориентированное состояние элементарных магнитиков.

Намагничивание рабочего слоя ленты возможно при воздействии на него внешнего магнитного поля. При этом магнитики будут ориентироваться в направлении воздействия внешнего магнитного поля. Чем сильнее воздействующее поле, тем больше будет ориентировано частичек, тем сильнее намагнитится рабочий слой ленты (рис. 1.3). При прекращении воздействия внешнего магнитного поля лента остается намагниченной. Создание остаточной намагниченности ленты называют процессом записи и осуществляют при помощи записывающей головки, создающей внешнее магнитное поле, воздействующее на ленту. Чтобы намагниченность ленты была пропорциональна поданному в головку записи сигналу, применяют подмагничивание. Кроме того, подмагничивание уменьшает нелинейные искажения при малых уровнях записываемого сигнала.

Различают подмагничивание постоянным и переменным магнитным полем. В современных бытовых магнитофонах применяют подмагничивание переменным током, частотой, в несколько раз превышающей максимальную частоту записываемого сигнала.

Магнитные ленты характеризуются рядом параметров, определяющих качество звукозаписи. К ним относятся: оптимальное подмагничивание, чувствительность, неоднородность чувствительности, частотная характеристика, нелинейные искажения, уровень записи при заданных нелинейных искажениях,


шум размагниченной ленты, шум в паузе записи, шум намагниченной ленты, копирэффект и др.

Чувствительность. Это свойство характеризует отношение величины остаточного магнитного потока, получаемого при записи к низкочастотному полю головки, создаваемому током записи.

Чем выше чувствительность ленты, тем меньше должно быть напряжение на выходе.

Оптимальное подмагничивание. Оптимальным называют подмагничивание, при котором чувствительность магнитной ленты максимальна. Величина оптимального подмагничивания зависит от частоты тока. Обычно ее подбирают для сигнала частоты 400 или 1000 Гц. Однако возможно оптимальное подмагничивание и для всех частот записываемого сигнала. В этом случае применяют систему динамического подмагничивания.

Неоднородность чувствительности. Чувствительность ленты должна быть достаточно однородной как в пределах одного рулона, так и у различных рулонов ленты одного типа. Неоднородность чувствительности больше ±1 дБ обнаруживается на слух как изменение громкости.

Неоднородность чувствительности вызывается неравномерностью толщины рабочего слоя ленты, неравномерностью распределения в нем частиц порошка и неодинаковым качеством поверхности рабочего слоя, а также наличием пыли на поверхности рабочего слоя. Большая неоднородность затрудняет оптимизацию тока подмагничивания.

Частотная характеристика ленты зависит от ее магнитных свойств, эластичности, толщины, однородности частиц порошка, качества поверхности рабочего слоя и от режима подмагничивания. Она характеризует чувствительность ленты от частоты записываемого сигнала.

Нелинейные искажения, вносимые магнитной лентой, являются основной частью суммарных нелинейных искажений, возникающих в канале магнитной записи. Величина искажений зависит от магнитных свойств порошка и толщины рабочего слоя, концентрации порошка в нем, режима записи. Чем больше толщина рабочего слоя и концентрация порошка, тем меньше искажения при данном уровне записи.

При записи с высокочастотным подмагничиванием нелинейные искажения определяются величиной тока подмагничивания. При подмагничивании меньше оптимального рабочий слой по толщине намагничивается неоднородно, и искажения увеличиваются. Увеличение искажений при подмагничивании свыше оптимального вызывается ограничением намагниченности участков ленты, полученной сигналом записи с большим уровнем.

Уровень записи при заданных нелинейных искажениях позволяет судить о перегрузочной способности ленты. Он измеряется относительно стандартного максимального уровня записи.

Шумы размагниченной ленты вызываются неоднородностью частиц порошка и неравномерным распределением их в рабочем слое. Кроме того, эти шумы зависят от качества размагничивания.

Относительный уровень шума современных магнитных лент сравнительно мал и составляет -50...+65 дБ в зависимости от типа ленты и скорости воспроизведения.

Шум ленты, намагниченной постоянным или переменным полем, можно разделить на две составляющие: структурный и контактный.

Структурный шум вызывается неоднородностью рабочего слоя ленты и имеет широкий спектр частот.

Контактный шум вызывается колебаниями ленты у рабочих зазоров головок из-за шероховатости поверхностей магнитных головок и рабочего слоя ленты, жесткости ленты и неравномерности трения ленты о направляющие. Он более различим на низких частотах.

Шумом паузы называют шум размагниченной ленты, подвергнутой действию поля подмагничивания, создаваемого головкой записи.

При этом уровень шума ленты возрастает на 3...10 дБ. Это связано с тем, что при действии высокочастотного подмагничивания повышается чувствительность ленты к слабым магнитным полям и поэтому появляется паразитная намагниченность ленты из-за асимметрии поля подмагничивания, магнитного поля Земли, намагниченности деталей лентопротяжного механизма и т. д. Уровень этого шума может быть уменьшен экранированием записывающей головки, размагничиванием ее сердечника, экрана и других деталей лентопротяжного механизма.

Копирэффект возникает в магнитной ленте, свернутой в рулон, когда намагниченные участки ленты намагничивают соседние слои. При воспроизведении такой записи кроме основного сигнала будут слышны также сигналы-копии, воспринимаемые на слух, как эхо. Зависит степень копирэффекта от магнитных свойств ленты.

Для маркировки магнитных лент применяют комбинацию из пяти элементов. Первый элемент - буквенный индекс, обозначающий назначение ленты: А - звукозапись, Т - видеозапись, В - вычислительная техника, И - точная запись. Второй элемент - цифровой индекс от нуля до девяти, обозначающий материал основы: 2 - диацетатцеллюлоза, 3 - триацетатцеллюлоза, 4 - поли-этилентерефталат. Третий элемент - цифровой индекс от нуля до девяти, обозначающий толщину ленты: 2...18 мкм, 4...37 мкм, 6...55 мкм, 3...27 мкм, 9 - свыше 100 мкм. Четвертый элемент - цифровой индекс от 01 до 99, обозначающий порядковый номер разработки. Пятый элемент - числовое обозначение ширины ленты в миллиметрах. После пятого элемента имеется индекс, указывающий на /область применения ленты. Для бытовых магнитофонов лента маркируется индексом «Б». Так, например, обозначение А4409-6Б обозначает ленту для звукозаписи (А) на лавсане (4) с общей толщиной 37 мкм (4), шириной 6,25 мм (6), применяемую в бытовых магнитофонах (Б). Порядковый номер разработки 09.

Для катушечных магнитофонов наиболее употребительными являются ленты типа А4409-6Б, А4309-6Б, А4411-6Б. В кассетных магнитофонах применяют более тонкие ленты типов А4203-3 и А4204-3.

Ширина ленты также стандартизирована и составляет для катушечных магнитофонов 6,25±0,05 мм, а для кассетных - 3,81 ±0,15 мм.

Современная техника магнитной записи и качество магнитных лент позволяет осуществлять четырехдорожечную запись как на лентах шириной 6,25 мм, так и на лентах шириной 3,81 мм. Чтобы ослабить влияние записи одной дорожки на другую, между ними существует участок, свободный от записи. Располо-

жу са стороны рабочего слоя ленты

j Начала 1-Я дорожка /1е6ый канал Конец \t

3

<=>-+

\ Конец 2-я дорожка ПраЗыйканал НачалаХ

j Начала 3-я дорожка Лебый канал Конец

?:

( Конец 4-я дорожка . Правый канал Начало

Рис. 1.4. Расположение дорожек на ленте шириной 6,25 мм при четырехдоро-жечной монофонической и стереофонической записи.



[стр.Начало] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45] [стр.46] [стр.47] [стр.48] [стр.49] [стр.50] [стр.51] [стр.52] [стр.53] [стр.54] [стр.55] [стр.56] [стр.57] [стр.58] [стр.59] [стр.60] [стр.61] [стр.62] [стр.63] [стр.64] [стр.65] [стр.66] [стр.67] [стр.68] [стр.69] [стр.70] [стр.71] [стр.72] [стр.73] [стр.74] [стр.75] [стр.76] [стр.77]